我需要在C中编写一个排序程序，如果文件可以在适当的位置排序以节省磁盘空间，那就太好了。数据很有价值，所以我需要确保如果进程被中断（ctrl-c），文件没有被破坏。我可以保证机器上的电源线不会被拉扯。
额外细节：文件大约40GB，记录是128位，机器是64位，操作系统是POSIX
有关实现此目的的任何提示，或一般说明吗？
谢谢！
澄清：我希望用户想要ctrl-c进程。在这种情况下，我想要优雅地退出并确保数据是安全的。因此，这个问题是关于处理中断和选择一种排序算法，如果需要，可以快速结束。
跟进（2年后）：仅仅为后代，我安装了SIGINT处理程序，它运行良好。这不能保护我免受电源故障的影响，但这是我可以处理的风险。代码https://code.google.com/p/pawnsbfs/source/browse/trunk/hsort.c和https://code.google.com/p/pawnsbfs/source/browse/trunk/qsort.c
答案 0 :(得分：12)
Jerry是对的，如果只是你担心的Ctrl-C，你可以一次忽略SIGINT。如果你想要证明一般的过程死亡，你需要某种最小的日记。为了交换两个元素：
1）将记录添加到文件末尾的控制结构或单独的文件中，指示要交换的文件的哪两个元素A和B.
2）将A复制到临时空间，记录您已经这样做，刷新。
3）将B复制到A上，然后记录您已经完成的临时空间，刷新
4）从划痕空间复制到B。
5）删除记录。
这是用于所有实际目的的O（1）额外空间，因此在大多数定义下仍然可以计入就地。理论上，如果n可以任意大，则索引是O（log n）：实际上它是一个非常小的log n，合理的硬件/运行时间将它限制在64以上。
在所有情况下，当我说“同花顺”时，我的意思是将这些变化“提交得足够远”。有时您的基本刷新操作仅刷新进程内的缓冲区，但它实际上并不同步物理介质，因为它不会在OS /设备驱动程序/硬件级别上一直刷新缓冲区。当你担心的只是过程死亡时，这就足够了，但是如果你担心媒体的突然失误，那么你必须冲过司机。如果你担心电源故障，你必须同步硬件，但你不是。使用UPS或者如果您认为断电是如此罕见，您不介意丢失数据，那很好。
启动时，检查暂存空间是否有“交换进行中”记录。如果你找到一个，找出你得到多远，并从那里完成交换，以使数据恢复到健全的状态。然后重新开始你的排序。
显然这里存在一个性能问题，因为你的记录写入次数是以前的两倍，而刷新/同步可能会非常昂贵。在实践中，您的就地排序可能有一些复合移动操作，涉及许多交换，但您可以优化以避免每个元素都到达临时空间。您只需要确保在覆盖任何数据之前，您可以在某处保存一份安全副本，并记录该副本的位置，以便将文件恢复到其中只包含每个元素的一个副本的状态。
Jerry也是对的，对于大多数实际用途来说，真正的就地排序太难和慢。如果您可以将原始文件大小的某些线性分数作为暂存空间，那么使用合并排序可以让它有更好的时间。
根据您的说明，即使使用就地排序，也不需要任何刷新操作。您需要在内存中以相同方式工作的临时空间，并且您的SIGINT处理程序可以访问以便在退出之前使数据安全，而不是在之后在启动时恢复异常退出，您需要以信号安全的方式访问该内存（从技术上讲，这意味着使用sig_atomic_t标记已进行的更改）。即便如此，使用mergesort而不是真正的就地排序可能会更好。
答案 1 :(得分：5)
防止ctrl-c的部分非常简单：signal(SIGINT, SIG_IGN);。
就排序本身而言，合并排序通常适用于外部排序。基本思想是尽可能多地将记录读入内存，对它们进行排序，然后将它们写回磁盘。到目前为止，处理此问题的最简单方法是将每个运行写入磁盘上的单独文件。然后将它们合并在一起 - 将每次运行的第一条记录读入内存，并将最小的记录写入原始文件;从提供该记录的运行中读取另一条记录，并重复完成。最后一个阶段是您修改原始文件的唯一时间，因此这是您真正需要确保中断等的唯一时间。
另一种可能性是使用选择排序。不好的一点是排序本身很慢。好的一点是，编写它几乎可以生存，而不需要占用太多空间。一般的想法很简单：找到文件中的最小记录，并将其交换到第一个位置。然后找到剩下的最小记录，并将其交换到第二个点，依此类推，直到完成。这样做的好处是日记是微不足道的：在进行交换之前，你会记录你要交换的两个记录的值。由于排序从第一个记录到最后一个记录，因此您需要跟踪的唯一事项是在任何给定时间已经排序了多少记录。
答案 2 :(得分：5)
为SIGINT安装一个只设置“进程应该很快退出”标志的处理程序。
在排序中，在每次交换两条记录后（或每N次交换后）检查标志。如果设置了标志，则纾困。
答案 3 :(得分：3)
使用堆排序，并在每次交换操作期间防止中断（例如阻塞信号）。
答案 4 :(得分：0)
备份您打算更改的内容。放置一个标志成功排序的标志。如果一切正常，请保留结果，否则恢复备份。
答案 5 :(得分：-1)
假设一个64位操作系统（你说它是64位机器但仍然可以运行32位操作系统），你可以使用mmap将文件映射到一个数组，然后在数组上使用qsort。
为SIGINT添加处理程序以调用msync和munmap，以允许应用程序响应Ctrl-C而不会丢失数据。